[實用新型]一種新型鋰電池保護結構

有效

• 申請號: 201720041899.0
• 申請日: 2017-01-14
• 公開（公告）號: CN206322814U
• 公開（公告）日: 2017-07-11
• 發明（設計）人: 易緣兵;張橋橋;王翔;劉文清
• 申請（專利權）人: 東莞市嘉佰達電子科技有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M2/34;H02J7/00
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司44218
• 代理人: 易朝暉

技術領域

本實用新型涉及鋰電池保護技術領域，尤其涉及一種新型鋰電池保護結構。

背景技術

市場上現行鋰電池保護板方案，多采用單節IC，產品同質化嚴重。采用單節IC保護方案，電路復雜，元件較多，有低壓檢測門限值。低于1.2V之后芯片不檢測電壓，容易放空電芯，造成安全事故；且充放電MOS管多采用控制P溝道場效應管，成本較高，內阻大，發熱量高，安全事故發生的幾率較高；此外，常規的充電方案，在保護板上電以后，需要激活才能有輸出，且生產工序繁瑣，導致保護板整體成本偏高。

現有技術中，如專利號為200810022474.0，申請日為2008.07.15《一種鋰電池保護電路》，該發明提供一種采用低壓工藝制造、能夠適用于各種充電電壓值的鋰電池保護電路。但是該發明電路復雜，工序繁多，生產耗時多，芯片控制效果欠佳，充、放電裝置發熱量大，容易發生安全事故，缺少激活電路和寬壓檢測功能，有待進一步改進。

實用新型內容

針對上述現有技術的現狀，本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種控制快速有效、發熱狀況較小、安全事故發生幾率低、生產工序簡單、成本較低、節約工時、當外接電源電壓低于1.2V之后還可以正常保護的新型鋰電池保護結構。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種新型鋰電池保護結構，包括電壓檢測模塊、信號轉換模塊、電池部分、充放電控制模塊和激活電路，其特征在于，所述電壓檢測模塊中設置有芯片，所述芯片內還設置有寬壓檢測模塊；所述電池部分與電壓檢測模塊相連；所述電池部分還與信號轉換模塊和充放電控制模塊相連；所述信號轉換模塊與充放電控制模塊相連，所述充放電控制模塊內設置有充電MOS管和放電MOS管；所述信號轉換模塊與激活電路的一端相連，所述激活電路的另一端與充放電控制模塊相連。

優選地，所述芯片采用精工S-8254系列芯片，所述芯片具有3-4串保護功能并且自帶開關/溫度保護功能。

優選地，所述充電MOS管和放電MOS管采用控制N溝道場效應管。

優選地，所述激活電路在上電之后能自動激活充電功能。

優選地，所述信號轉換模塊可以達到關斷充電MOS管和放電MOS管的作用。

與現有技術相比，本實用新型的優點在于：市場上現行鋰電池保護板方案，多采用單節IC，產品同質化嚴重。采用單節IC保護方案，電路復雜，元件較多，有低壓檢測門限值，低于1.2V之后芯片不檢測電壓，容易放空電芯，造成安全事故；且充放電MOS管多采用控制P溝道場效應管，成本較高，內阻大。本實用新型采用日本精工電子的S-8254芯片，并將充放電MOS管改為控制N溝道場效應管，由于P管內阻大，發熱量高，改為N管之后，可以大大減小保護板的發熱狀況，進一步降低安全事故發生的幾率；此外，常規的充電方案，在保護板上電以后，需要激活才能有輸出，且生產工序繁瑣，導致保護板整體成本偏高，本實用新型設置了激活電路，上電可以自動激活，免去手動充電激活的步驟，節約工時，降低生產成本；本實用新型增加了寬壓檢測模塊，使得當外接電源電壓低于1.2V之后，還可以正常保護，不會存在電壓過低卻不能保護的狀況寬壓輸入。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種新型鋰電池保護結構，包括電壓檢測模塊、信號轉換模塊、電池部分、充放電控制模塊和激活電路；電壓檢測模塊中設置有芯片，芯片采用精工S-8254系列芯片，該芯片具有3-4串保護功能，并且自帶開關/溫度保護功能；芯片內還設置有寬壓檢測模塊，不會存在電壓過低卻不能保護的狀況；電池部分與電壓檢測模塊相連；電池部分還與信號轉換模塊和充放電控制模塊相連；信號轉換模塊與充放電控制模塊相連，充放電控制模塊內設置有充電MOS管和放電MOS管，充電MOS管和放電MOS管采用控制N溝道場效應管；信號轉換模塊與激活電路的一端相連，激活電路的另一端與充放電控制模塊相連，上電之后，自動激活充電功能，免去手動激活的步驟；芯片檢測電池部分的電壓，通過信號口輸出芯片給信號轉換模塊，通過信號轉換模塊可以達到關斷充電MOS管和放電MOS管的作用，達到過充、過放、過流、短路、過溫等保護，以此來保證鋰電池組的安全性。

工作原理：

1、正常狀態下，電池部分的電壓在芯片檢測正常范圍以內，芯片輸出正常信號，充放控制信號都為低電平，充、放電MOS管全部導通，此時，充、放電都可以正常進行。